Evolução biológica - Argumentos a favor do evolucionismo

Argumentos a favor do evolucionismo

Desde Darwin até ao presente, os dados recolhidos por vários ramos da Biologia e da Geologia parecem confirmar o evolucionismo.

Argumentos de anatomia comparada

A anatomia comparada baseia-se no estudo comparado das formas e estruturas dos organismos com o fim de estabelecer possíveis relações de parentesco entre elas. Essas relações de parentesco ou filogenéticas são evidenciadas pela presença de órgãos homólogos, análogos e vestigiais.

Órgãos ou estruturas homólogas são órgãos com a mesma origem embriológica, estrutura básica e posição idêntica no organismo, mas que podem apresentar funções e aspectos diferentes. A sua existência explica-se por fenómenos de divergência, que significa que, à medida que os diferentes grupos se iam adaptando a diversos ambientes e nichos ecológicos, sofrendo pressões selectivas diferentes (como a selecção natural, mutação, deriva genética, etc), estes órgãos evoluíram de forma diferente a partir de uma estrutura ancestral comum, que depois passou a desempenhar funções diferentes. Isto reflecte uma evolução divergente. Exemplos disso são os membros anteriores dos Vertebrados.

Órgãos ou estruturas análogas são órgãos que têm origem embriológica, estrutura e posição relativa diferentes, desempenhando a mesma função e forma. Estes órgãos surgem quando espécies ancestrais diferentes colonizam habitats semelhantes, sofrendo pressões selectivas semelhantes, adquirindo adaptações semelhantes. Isto reflecte uma evolução convergente e um efeito adaptativo da selecção natural. Exemplos de órgãos análogos são os espinhos dos cactos e os das eufórbias.

Órgãos ou estruturas vestigiais são órgãos que resultam da atrofia de um órgão primitivamente desenvolvido. Nestes órgãos a selecção actua em sentido regressivo, privilegiando os indivíduos que possuem estes órgãos na sua forma menos desenvolvida. Exemplos destes órgãos no ser humano são: o apêndice intestinal, vértebras caudais, músculos auriculares e o dente do siso.

A existência de estruturas vestigiais evidenciam que, ao contrário do que defendem os fixistas, os indivíduos de uma dada espécie não se mantiveram imutáveis, alterando-se ao longo do tempo, sendo seleccionados de acordo com as condições ambientais.

Argumentos Paleontológicos

Ao estudar os fósseis confirma-se a presença de espécies extintas, o que contraria a ideia de imutabilidade das espécies (ex: dinossauros, amonites e trilobites).
As descobertas de sequências de fósseis ilustram as modificações sofridas ao longo de um processo de evolução por determinados grupos (Ex: série de cavalo), ajudando a construir árvores filogenéticas.
Existem fósseis que possuem características que correspondem a dois grupos diferentes de organismos, sendo denominados de formas intermédias ou sintéticas. Um exemplo é o animal Archaeopteryx (figura ao lado) que apresenta caracteres comuns aos Répteis, dentes e escamas, e às Aves, penas e asas, o que sugere a existência de antepassados comuns para diferentes grupos de seres vivos.
As formas sintéticas também são chamadas de transição porque terão sido a transição de um grupo para outros grupos de organismos. Estas formas permitem documentar que os organismos que hoje se conhecem não são totalmente independentes uns dos outros quanto à origem.

Argumentos citológicos

A teoria celular defende que todos os seres vivos são constituídos por células. A célula é a unidade estrutura e funcional de todos os seres vivos, com vias metabólicas idênticas em seres vivos muito diferentes. Isto indica uma origem comum.

Argumentos biogeográficos

Defendem que as espécies tendem a ser mais semelhantes quanto maior é a sua proximidade geográfica. Quanto mais isoladas, maiores as diferenças entre si.

Argumentos embriológicos

O estudo comparado de embriões releva semelhanças nas primeiras etapas do seu desenvolvimento e estruturas comuns em embriões de diferentes grupos.

Argumentos bioquímicos

Nos últimos anos, os estudos de natureza bioquímica vieram dar um impulso notável à argumentação evolucionista, não só quantitativamente mas qualitativamente.
As provas bioquímicas apoiam a evolução na medida em que reforçam a ideia de origem comum dos diferentes grupos de seres vivos. Estes argumentos baseiam-se:
- No facto de todos os organismos serem basicamente constituídos pelo mesmo tipo de biomoléculas (proteínas, lípidos, glícidos, ácidos nucleicos);
- O facto do DNA e o RNA serem centrais no mecanismo global de produção de proteínas onde intervém um código genético universal;
- Universalidade do ATP como energia biológica utilizada pelas células;
- Existência de outras vias metabólicas comuns para além da síntese proteica como os processos respiratórios e modos de actuação das enzimas;

Ao estudarem-se as proteínas percebe-se que, quanto mais próximas evolutivamente se encontrarem as espécies mais semelhanças apresentam ao nível das proteínas. Este estudo também permite que se estabeleçam filogenias, onde se põe a hipótese de que a partir de uma molécula de DNA ancestral comum, por diferentes mutações, surgiram diferentes genes e, consequentemente, a sequência dos aminoácidos é diferente, originando diferentes moléculas.

Outra forma de estimar a proximidade entre espécies é analisando o DNA, através da hibridação do mesmo. Nesta técnica, misturam-se cadeias de DNA desenroladas de espécies diferentes e espera-se que ocorra o emparelhamento.

Outra forma de estabelecer um grau de parentesco entre diferentes grupos de animais são a partir de dados sorológicos que se baseiam-se nas reacções específicas entre antigenes e anticorpos, através da interpretação dos mecanismos de aglutinação.

Existem outros argumentos que apoiam o evolucionismo, como os parasitológicos, domesticação e selecção artificial, cariologia, classificação taxonómica, etc. Aqui foram estudados apenas os argumentos mais importantes.

Evolução biológica - Fixismo e Evolucionismo

Para interpretar a diversidade dos seres vivos surgiram diversas teorias. Pode-se separar as teorias em teorias fixistas e evolucionistas.
Durante milhares de anos o Fixismo prevaleceu, sem que algo se lhe opusesse. Essa perspectiva defendia que os seres vivos uma vez surgidos se mantinham imutáveis ao longo do tempo. Estas perpectivas eram influenciadas pela religião, acreditando-se que os seres vivos foram o resultado de um acto de criação divina, mantendo-se inalterados ao longo do tempo (criacionismo), as espécies eram fixas e imutáveis. O aprofundamento do estudo da Paleontologia gerou a Teoria Catastrofista, proposta por Cuvier que defendia que uma sucessão de catástrofes teria conduzido à destruição de seres vivos em determinadas áreas. Alguns catastrofistas consideravam que as catástrofes teriam um alcance global e eram seguidas de novos actos de criação. Outra perspectiva fixista é a teoria da criação espontânea, em que as espécies são geradas a partir de matéria inerte.
Apesar da força das ideias fixistas, no século XIX transita-se para uma visão evolucionista ou transformista, admitindo-se que as espécies se alteram de uma forma lenta e progressiva ao longo do tempo, originando outras espécies partindo de um ancestral comum.
As entidades mais importantes que contribuíram para o aprofundamento desta perspectiva evolucionista foram Lamarck e Darwin. Aqui irei falar das teorias que estes defendiam.
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Lamarckismo

Lamarck defendeu ideias evolucionistas apresentando uma explicação coerente acerca da origem das espécies em 1809. Este admitia uma progressão constante e gradual dos organismos mais simples para os mais complexos. Essa progressão ocorreria segundo dois princípios:

Lei do uso e do desuso: segundo Lamarck, o ambiente é o principal agente responsável pela evolução dos seres vivos. A necessidade que os seres sentem de se adaptar a novas condições ambientais conduz ao uso ou ao desuso contínuo de certos órgãos. Assim, a função que o órgão desempenha acabará por determinar a sua estrutura como forma de adaptação ao meio. Exemplos disso são a Toupeira, que por viver debaixo da terra faz pouco uso da visão, o que torna os seus olhos pequenos e pouco funcionais. Neste caso por influência do meio ocorreu atrofia do órgão. Outro exemplo é o das girafas.

Lei da herança de caracteres adquiridos: esta lei defende que as transformações sofridas eram transmitidas à descendência. Essas pequenas transformações, ao acumularem-se ao longo de gerações sucessivas, provocariam o aparecimento de novas espécies, sendo o principal factor de evolução.

No entanto existiram críticas à perspectiva Lamarckista que mantiveram as ideias evolucionistas afastadas durante anos. O facto das espécies se adaptarem a novos ambientes de forma a atingir a perfeição procurando sempre “o melhor” é uma dessas críticas, uma vez que fornece um carácter animista. Outra crítica é o facto das características não serem transmitidas aos descendentes, uma vez que hoje em dia já se sabe que nenhuma alteração dos órgãos provocada por factores ambientais se transmite à descendência. As únicas alterações transmitidas à descendência são as que modificam o material genético dos gâmetas. Esta crítica foi comprovada devido à esperiência realizada por Weismann em 1880, em que cortou as caudas de ratos ao longo de 22 gerações, tendo todos os descendentes nascido com cauda normal.

Darwinismo

O evolucionismo acabou por se impôr no mundo científico graças a Charles Darwin, em virtude, sobretudo, dos dados recolhidos durante uma viagem de circum-navegação a bordo do Beagle no séc. XIX. As observações efectuadas, em especial no arquipélago dos Galápagos, permitiram a Darwin propor a selecção natural como mecanismo essencial que dirige a evolução. Os dados em que se baseou Darwin foram de natureza geológica e biológica. Esta imagem mostra o trajecto da viagem no Beagle.

Dados geológicos

Darwin teve em conta a origem e a localização dos fósseis, fenómenos vulcânicos, e o tempo geológico e o uniformitarismo.
A personalidade que mais influenciou Darwin considera-se ter sido Charles Lyell, que estabeleceu os seguintes princípios:
-As leis naturais são constantes no espaço e no tempo;
-Deve-se explicar o passado a partir dos dados do presente;
-As mudanças geológicas que ocorreram na Terra foram lentas e graduais;

Dados da biogeografia

Ao chegar às ilhas Galápagos Darwin ficou especialmente impressionado com as tartarugas e com um grupo de aves chamadas tentilhões. Relativamente às diferentes variedades de tartarugas, Darwin conclui que apesar da diferenciação estes animais eram extraordinariamente semelhantes entre si, fazendo supor que tenham tido uma origem comum.
Os tentilhões, apesar de serem diversos, também eram suficientemente parecidos entre si, admitindo-se que terão tido um ancestral comum. Estes animais, no entanto, distinguiam-se sobretudo pelo tamanho, cor, forma de bico, o que estaria associado ao tipo de alimentação que cada um possuía.
Depois das várias observações, Darwin conclui que as ilhas foram provavelmente povoadas a partir do continente americano e as características particulares de cada ilha condicionaram a evolução de cada espécie, daí a sua diferenciação.

Selecção artificial e selecção artificial

Darwin, como criador de pombos, percebeu que se pode intervir directamente em processos de selecção artificial dos animais, controlando-se os cruzamentos entre estes de forma a seleccionar as características que mais deseja. Ao fim de gerações, os descendentes obtidos são diferentes dos seus ancestrais. Darwin pensou que, se se pode obter tanta diversidade por selecção artificial, é possível que ocorra na Natureza uma selecção consumada pelos factores ambientais, designada por selecção natural.

A selecção natural considera-se um processo em que, os seres vivos mais aptos sobrevivem e espalham na Natureza os caracteres mais favoráveis. Deverá ocorrer uma luta pela sobrevivência durante a qual serão eliminados os menos aptos. Esta teoria pode-se sistematizar em pontos fundamentais:
- Todas as espécies apresentam, dentro de uma dada população, indivíduos com pequenas variações nas suas características, como por exemplo, na forma, tamanho ou cor (variabilidade intra especifica);
- Uma vez que as espécies originam mais descendentes do que aqueles que podem sobreviver (superprodução de descendentes), os descendentes que possuem variações vantajosas, relativamente ao meio em que se encontram, têm maior taxa de sobrevivência (sobrevivência diferencial). Nesta luta pela sobrevivência são eliminados os indivíduos que possuem variações desfavoráveis (mortalidade diferencial);
- Através deste mecanismo de selecção natural, o ambiente condiciona a sobrevivência dos diferentes indivíduos da população. Os indivíduos portadores de variações favoráveis sobrevivem, transmitindo as suas características à descendência (reprodução diferencial);
- A selecção natural, actuando ao longo de muitas gerações, conduz à acumulação de características que poderão vir a originar novas espécies.

A principal crítica ao darwinismo assenta no facto de nunca ter explicado a causa das variações nos indivíduos de uma população. Abaixo vemos a capa de um livro escrito por Darwin, considerado um dos mais importantes livros na história da biologia. Nele, Darwin propõe a teoria de que os organismos vivos evoluem gradualmente através da selecção natural.

Lamarckismo vs Darwinismo

Apesar das lacunas deixadas pelas explicações de Lamarck e de Darwin, a ideia de evolução estabeleceu-se na comunidade científica, podendo-se usar vários argumentos a seu favor, que mais tarde irei apresentar.